检索结果-内蒙古大学图书馆

工业水处理 2025年

作者：姬伟徐文龙何战友范婧何党联张建海谷言贺中石油长庆油田分公司油气工艺研究院中石油长庆油田分公司第一采气厂苏州聚智同创环保科技有限公司

气田采出水因化学组分复杂、环保处理难度大且无有效利用渠道，一度成为油气田企业的负担。近年来，随着新能源汽车市场对碳酸锂产品需求量的增加，对采出水中锂资源开发引起社会各界广泛关注。基于长庆靖边气田采出水低品位含锂特征（... 详细信息

气田采出水因化学组分复杂、环保处理难度大且无有效利用渠道，一度成为油气田企业的负担。近年来，随着新能源汽车市场对碳酸锂产品需求量的增加，对采出水中锂资源开发引起社会各界广泛关注。基于长庆靖边气田采出水低品位含锂特征（质量浓度50 mg/L以下），分别从预处理工艺及参数优选、吸附法和电化学法提锂效率评价、吸附剂类型优选等方面开展了研究。结果得知，絮凝沉淀和臭氧催化氧化预处理可实现浊度去除率在90%以上，COD去除率可达43%。电化学提锂工艺锂回收率低，且存在副反应和不稳定性；采用锰系吸附剂配合多级膜分离浓缩，提锂工艺回收率可达到80%以上，相比电化学法更有优势。基于室内研究，采用处理规模200 L/h的一体化橇装装置开展了现场试验验证，平均锂离子吸附回收率达81%，碳酸锂成品纯度达99.2%，高于GB 11075—2013中0级标准。本研究打通了低品位含锂气田采出水提锂关键工艺技术路线，为后续气田采出水规模化提锂奠定了基础。

关键词：低锂气田采出水预处理吸附法提锂锰系吸附剂铝系吸附剂电化学提锂现场试验

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基于机器学习评价页岩油产能主控因素——以庆城油田西233区为例

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钻采工艺 2024年第6期47卷 61-68页

作者：齐银李佳馨陈强涂志勇赵国翔韩学良中国石油长庆油田公司油气工艺研究院中国石油长庆油田公司陇东油气开发分公司

鄂尔多斯盆地页岩油气资源丰富,开发潜力巨大。基于地质工程一体化理念,针对庆城油田西233区内的15个平台共55口水平井,运用机器学习方法构建了页岩油水平井单井累产油量与其地质和工程参数的多元多重线性回归模型,并深入分析了各因素... 详细信息

鄂尔多斯盆地页岩油气资源丰富,开发潜力巨大。基于地质工程一体化理念,针对庆城油田西233区内的15个平台共55口水平井,运用机器学习方法构建了页岩油水平井单井累产油量与其地质和工程参数的多元多重线性回归模型,并深入分析了各因素间的联合影响效应。研究发现,单井累产油量受地质与工程多方面因素的综合作用,且这些因素对产量的影响程度随开发进程而动态变化。在生产约15个月后,油井生产状态趋于稳定,此时构建的多元线性回归模型能够较好地预测单井产能,满足精度要求。产能主控因素研究结果表明地质因素中,对产油量影响最显著的是钻遇率,其次是油层段长、含油饱和度及地层系数;而工程因素则以加砂强度影响最大,其后依次为压裂段数、压裂簇密度、排量及进液强度。该研究明确了不同生产阶段下的地质工程因素对产量影响变化情况、单因素影响机理分析、主控因素优选,为优化压裂工艺参数配置及准确预测单井产能提供了重要理论依据与实践指导。

关键词：庆城页岩油机器学习地质工程参数主控因素分析

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鄂尔多斯盆地页岩油开发井网优化技术及实践——以庆城油田为例

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石油学报 2024年第4期45卷 683-697页

作者：何永宏李桢樊建明张超张旭泽马兵中国石油长庆油田公司陕西西安710018 中国石油长庆油田公司勘探开发研究院陕西西安710018 低渗透油气田勘探开发国家工程实验室陕西西安710018 中国石油长庆油田公司油气工艺研究院陕西西安710018

鄂尔多斯盆地庆城页岩油纵向油层多期叠置,横向非均质性强、变化快,开发井网优化难度大。针对庆城页岩油地质特征,为实现储量动用程度最大化,综合利用矿场实践、油藏工程和数值模拟等方法对水平段方位、长度、井距和立体开发井网合理隔... 详细信息

鄂尔多斯盆地庆城页岩油纵向油层多期叠置,横向非均质性强、变化快,开发井网优化难度大。针对庆城页岩油地质特征,为实现储量动用程度最大化,综合利用矿场实践、油藏工程和数值模拟等方法对水平段方位、长度、井距和立体开发井网合理隔层开展了系统研究。研究结果表明:水平井的方位主体采用与最大主应力方向垂直的方案,但在靶前区、地面受限区要综合考虑砂体展布方向、地下储量动用程度和地面井场位置,水平段布井方位可以适当偏转;优化水平段长度主体为1 500 m,受砂体延伸长度短影响的水平段长度为600~800 m;优化单井控制储量为(25~30)×10^(4)t,主体井距为500 m,不同油层厚度部署区有所差异;纵向上隔层厚度大于10 m的油层段开展立体开发。基于以上研究,形成了页岩油多层系立体式布井模式。研究成果支撑庆城油田页岩油单井EUR达到(2.6~2.8)×10^(4)t,产油量达到165×10^(4)t/a,实现了规模效益开发。

关键词：鄂尔多斯盆地庆城油田页岩油开发井网优化技术实践

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基于压裂液自发吸入模型的页岩气压裂液滤失定量预测

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天然气工业 2024年第2期44卷 92-98页

作者：王琳琳蔺小博冷静怡周长静马占国肖元相中国石油大学(北京)安全与海洋工程学院中国石油长庆油田公司油气工艺研究院巴黎高科路桥学院

非常规油气资源开发常使用水力压裂技术提高单井产量,然而压裂现场数据表明,大量压裂液会滞留在地层中导致压裂液的返排率较低,将对储层和地下水环境造成一定影响。为进一步研究压裂液滤失机理并准确预测压裂液滤失量,首先建立了由毛细... 详细信息

非常规油气资源开发常使用水力压裂技术提高单井产量,然而压裂现场数据表明,大量压裂液会滞留在地层中导致压裂液的返排率较低,将对储层和地下水环境造成一定影响。为进一步研究压裂液滤失机理并准确预测压裂液滤失量,首先建立了由毛细管力作用引起的压裂液自发吸入模型,然后对压裂液滤失量进行定量计算,并在现场进行了验证。最后,引入无量纲吸入率参数分析了控制压裂液滤失的关键因素。研究结果表明:(1)页岩气水平井压裂施工中大约50%~95%的压裂液通过基质吸入,压裂液吸入量仅与吸入率参数、裂缝面积和吸收时间有关;(2)当润湿相黏度与非润湿相黏度之比超过阈值时,吸入率参数主要由岩石的孔径分布参数决定,流体黏度的影响非常有限;(3)当孔径分布参数介于0.5~0.7时,吸入率参数达到相对较高的值,即更多的压裂液被吸收到地层中;(4)当润湿相黏度与非润湿相黏度之比大于10,孔径分布参数小于0.8时,优化后的自吸模型具有较大的适用性;(5)由毛细管力机理引起的压裂液滤失量与实际储层观察到的滤失量相近,可认为页岩储层有足够的存储滤失液的能力,不会影响地下水层中的饮用水。结论认为,建立的压裂液自发吸入模型,能够准确预测页岩气水平井压裂液滤失量,为非常规油气的生产及环境保护提供了技术支撑。

关键词：页岩气藏毛细管力滤失自发吸入吸入率参数流体黏度孔径分布参数

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鄂尔多斯盆地上古生界煤岩气成藏地质条件及勘探方向

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天然气工业 2024年第10期44卷 33-50页

作者：牛小兵喻健徐旺林王康乐问晓勇孙远实张君莹低渗透油气田勘探开发国家工程实验室陕西省西安市710018 中国石油长庆油田公司中国石油勘探开发研究院北京市100083 中国石油长庆油田公司勘探开发研究院中国石油长庆油田公司油气工艺研究院

为了进一步提高鄂尔多斯盆地煤岩气勘探开发效益,综合钻井、录井和分析测试等资料,从盆地尺度上系统地研究了上古生界煤系地层聚煤环境、煤质特征、储层物性和含气性,分析了盆地煤岩气成藏条件,总结了煤岩气勘探开发关键技术,评估了盆... 详细信息

为了进一步提高鄂尔多斯盆地煤岩气勘探开发效益,综合钻井、录井和分析测试等资料,从盆地尺度上系统地研究了上古生界煤系地层聚煤环境、煤质特征、储层物性和含气性,分析了盆地煤岩气成藏条件,总结了煤岩气勘探开发关键技术,评估了盆地煤岩气资源,并指出了煤岩气的勘探方向。研究结果表明:①盆地石炭纪本溪期海陆交互相沉积与二叠纪山西期陆相三角洲沉积发育形成广泛分布的煤岩,热演化程度较高,镜质组含量高,生烃规模大。②盆地深层煤质优良,以光亮煤和半亮煤为主,煤体结构良好,以原生结构煤为主,固定碳含量高,挥发分和灰分产率低。③煤岩储层发育储集空间包括气孔、植物组织孔和无机矿物质孔,割理和裂隙发育,平均孔隙度为4.80%,平均渗透率为2.35 mD,属于致密储层;煤岩平均含气量为22.53 m^(3)/t,其中游离气平均含量为5.65 m^(3)/t,占总含气量的25.08%。④煤岩与上覆不同岩性形成了煤岩-泥岩、煤岩-石灰岩和煤岩-砂岩3种储盖组合,控制了游离气富集分布,提出了“源储一体、持续生烃、盖层封堵”的煤岩气成藏模式。⑤在煤岩气勘探实践中形成了地震地质综合建模、水平井钻完井、压裂改造和限压排采等一系列配套工程技术。⑥盆地本溪组8号煤岩和山西组5号煤岩埋深1500 m以深煤岩叠合总面积16.70×104 km^(2),估算煤岩气总资源量23.47×10^(12) m^(3)。其中8号煤岩分布面积10.63×104 km^(2),煤岩气资源量17.43×10^(12) m^(3);5号煤岩分布面积6.06×104 km^(2),煤岩气资源量6.04×10^(12) m^(3)。结论认为:①鄂尔多斯盆地煤岩气地质条件优越,资源潜力巨大,勘探配套技术已基本形成,煤岩气勘探开发前景良好;②神木周边、榆林周边、乌审旗周边、米脂北、佳县、绥德、吴堡、大宁-吉县等区带8号煤岩,神木-伊金霍洛旗、榆林-佳县、乌审旗北、横山-子洲等区带5号煤岩是近期煤岩气的重点勘探方向。

关键词：鄂尔多斯盆地石炭系本溪组二叠系山西组煤岩气成藏条件煤岩气资源量勘探方向

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鄂尔多斯盆地苏里格气田采出水无纯化电解制氢试验

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天然气工业 2025年第4期45卷 203-211页

作者：何战友徐自强赵明洋王百周子健吴红钦林松涛李佩珊中国石油长庆油田公司油气工艺研究院低渗透油气田勘探开发国家工程实验室中国石油经济技术研究院西安长庆同欣石油科技有限公司东方电气(福建)创新研究院有限公司中国石油长庆油田公司第三采气厂

气田开发过程中随天然气一起采出的凝析水和地层水(简称采出水)具有水量大、水质复杂、处理难度高等特点,利用气田采出水电解制氢,可在实现废水资源化再利用的同时促进气田氢能业务的发展,但目前由于纯化水的处理成本过高,限制了气田采... 详细信息

气田开发过程中随天然气一起采出的凝析水和地层水(简称采出水)具有水量大、水质复杂、处理难度高等特点,利用气田采出水电解制氢,可在实现废水资源化再利用的同时促进气田氢能业务的发展,但目前由于纯化水的处理成本过高,限制了气田采出水电解制氢的规模应用和发展。为此,基于鄂尔多斯盆地苏里格气田的采出水样本,在分析水质特征的基础上,进行了膜耐受、补水、水处理、电解制氢等室内预实验,再将采出水进行絮凝沉降预处理,开展为期31 d的无纯化电解制氢现场试验。研究结果表明:①室内实验的补水速率约为0.06~0.1 g/(cm^(2)·h),其中1号水样的补水效果较好,按照后续现场试验0.4 m^(3)/h的氢气产量计算,所需膜面积约为0.5 m^(2);明矾对6种水样的絮凝沉降效果均较好,废水中化学需氧量(COD)去除率超过98%。②现场试验结果表明,仅需对高矿化度、高COD的气田采出水进行简单针对性的预处理,即可实现无纯化电解制氢且氢气纯度达到99.999%,符合储氢、用氢等后续工艺链条的标准。结论认为:①该工艺技术路线能够有效解决气田采出水处理及去向问题,对促进新能源与油气产业链的协同发展具有重要的技术推动作用;②后续应扩大试验及应用规模,引入绿电以及工业化高集成高能效制氢设备,从而大幅降低系统能耗,使其具备广阔的推广应用前景。

关键词：苏里格气田电解水制氢气田采出水无纯化聚四氟乙烯膜预处理絮凝沉降 COD

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鄂尔多斯盆地长7页岩油开发技术实践——以庆城油田为例

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石油勘探与开发 2023年第6期50卷 1245-1258页

作者：何永宏薛婷李桢白晓虎樊建明张旭泽中国石油长庆油田公司西安710018 低渗透油气田勘探开发国家工程实验室西安710018 中国石油长庆油田公司勘探开发研究院西安710018 中国石油长庆油田公司油气工艺研究院西安710018

针对鄂尔多斯盆地庆城油田三叠系延长组7段(简称长7)页岩油单砂层厚度薄、储集层致密且非均质性强、地层压力系数低、地貌复杂等特点,历经勘探发现、评价探索、开发试验、规模开发阶段,形成了以“甜点”优选技术、差异化立体布井技术、... 详细信息

针对鄂尔多斯盆地庆城油田三叠系延长组7段(简称长7)页岩油单砂层厚度薄、储集层致密且非均质性强、地层压力系数低、地貌复杂等特点,历经勘探发现、评价探索、开发试验、规模开发阶段,形成了以“甜点”优选技术、差异化立体布井技术、大井丛水平井优快钻完井技术、长水平井细分切割体积压裂技术和合理生产制度优化技术为核心的技术体系,以及黄土塬大平台工厂化作业为主的生产组织模式。通过以上关键技术的应用,大幅度提高了庆城油田单井产量,降低了投资成本,实现了完全成本55美元下的规模效益开发,2022年鄂尔多斯盆地长7页岩油年产油量达到221×10^(4)t,占中国页岩油年产量的70%,为陆相页岩油高效开发提供了有益借鉴。

关键词：鄂尔多斯盆地页岩油开发技术开发效果庆城油田

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运动柱塞与油管内壁环缝间的气液逆流特性

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天然气工业 2023年第5期43卷 56-62页

作者：赵昆鹏田伟张存社杨云博贾友亮沈志昊李鑫白博峰西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室中国石油长庆油田公司油气工艺研究院中国石油长庆油田公司第五采气厂中国石油长庆油田公司长北作业分公司

柱塞气举技术已成为国内外经济性较高的排液采气关键技术之一,但由于柱塞与油管内壁环缝间液体漏失和气体上窜降低了柱塞气举排液率甚至造成举升失败。因此,为优化柱塞气举结构以提高举升效率,构建了运动柱塞与油管内壁环缝间气液两相... 详细信息

柱塞气举技术已成为国内外经济性较高的排液采气关键技术之一,但由于柱塞与油管内壁环缝间液体漏失和气体上窜降低了柱塞气举排液率甚至造成举升失败。因此,为优化柱塞气举结构以提高举升效率,构建了运动柱塞与油管内壁环缝间气液两相逆流数值模型,研究了柱塞结构与上行速度对环缝内气液逆流流型转变以及逆流密封性能的影响规律,揭示了柱塞与油管内壁环缝内的气液逆流密封机理,提出了强化气液逆流密封性能的最优上行举升速度与柱塞结构优化方向。研究结果表明:①在柱塞表面添加槽式结构可显著改善柱塞与油管内壁环缝间的气液逆流密封特性,且矩形槽柱塞举升效果优于梯形槽柱塞;②当矩形槽室宽度小于深度时,气液难以充分混合而呈气液分层流型,气相涡旋将液体挤压在槽内壁面,环缝内流体速度衰减较小,气液漏失量较大;③当矩形槽室宽度是深度的2倍时,槽内呈气液搅拌流型,出现两相涡旋并引起气液流速的衰减,减小了举升过程中的流体漏失;④柱塞平均上行速度为5 m/s时,槽式柱塞与油管内壁环缝间气液流动密封性能最佳。结论认为,选用槽室宽度是深度2倍的矩形槽柱塞并控制其举升速度趋近于5 m/s,可有效提高柱塞排液效率,该研究成果可以为柱塞气举排液技术优化提供技术支撑,有助于提高天然气采收率,为天然气的规模效益开发提供了理论依据。

关键词：排液采气柱塞气举气液逆流两相涡旋流动密封液体漏失气体滑脱槽室

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疏松砂岩储层解堵溶蚀过程渗流特性模拟研究

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昆明理工大学学报(自然科学版) 2025年

作者：马世东周振永陈德照吴利利长庆油田分公司第八采油厂中国石油华北油田公司第四采油厂长庆油田油气工艺研究院

疏松砂岩储层受钻完井、修井、防砂等作业型外向污染及来自入流体的水敏、速敏、油水乳化、黏土或胶团等驱动型的内向污染的影响，孔隙表面剥蚀、微粒运移引起堆积堵塞，油气储层的整体结构受到破坏，储层渗透性降低，造成地层污染，严... 详细信息

疏松砂岩储层受钻完井、修井、防砂等作业型外向污染及来自入流体的水敏、速敏、油水乳化、黏土或胶团等驱动型的内向污染的影响，孔隙表面剥蚀、微粒运移引起堆积堵塞，油气储层的整体结构受到破坏，储层渗透性降低，造成地层污染，严重影响产能，研究表明酸化解堵可一定程度上改善开发效果。为进一步明确酸化解堵多尺度、多物理过程实际近井地带动态耦合及微观机理，本文基于储层特征参数，引入扰动系数构建考虑达西流和非达西流的双重介质酸岩反应双尺度、多物理场的数值模型，通过二维线性反应流动模型和符合现场实际的径向砂岩油藏酸化模型开展数值模拟研究。结果显示随着酸液注入速度的增大，溶蚀依次表现为均匀溶蚀、扩张溶蚀、蚓孔溶蚀、锥形溶蚀，酸液流动存在由活塞式均匀流动到不稳定流动的变化，稳定流动区域逐渐减小至某一固定范围内，且酸液波及区域面积先减小后增大。对于非均质砂岩储层，溶蚀模式仅与注入Damkohler数有关，低pH值酸液可有效降低作业时间。孔隙结构的非均质性会引起砂岩储层产生蚓孔作用及蚓孔竞争，酸液溶蚀由于不同方向的孔渗结构差异井壁周围发育出具有高渗流能力的长度不等的蚓孔。在酸蚀作用下，近井地带大孔隙占比增多至原来数值的2倍左右，而其他区间的孔隙占比出现0.56%～3.55%不同程度地减少。对于实际井筒周围的径向流，大部分酸液都消耗在井壁附近，远井地层只是作为渗流阻力区，解堵效果较为局限，后续应进一步加强储层深部的解堵研究。本文研究成果为疏松砂岩储层酸化解堵提供了有效的技术手段。

关键词：疏松砂岩酸化解堵多场耦合渗流特性

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裂缝性水淹油井梯次充填深部堵水延长措施有效期方法

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石油钻采工艺 2024年第4期46卷 466-478页

作者：段鹏辉李向平白晓虎雷冠宇黄婷董奇中国石油长庆油田分公司油气工艺研究院陕西西安中国石油长庆油田分公司第十采油厂甘肃庆阳

(目的意义)低渗透油藏油井堵水国外无可借鉴技术,对同类型油藏控水增油、提高措施有效期等具有借鉴作用。(方法过程)以裂缝性水淹井为研究对象,建立了油井堵水地质模型,明确了剩余油分布特征,揭示了水淹裂缝的系统组成及尺度。提出了一... 详细信息

(目的意义)低渗透油藏油井堵水国外无可借鉴技术,对同类型油藏控水增油、提高措施有效期等具有借鉴作用。(方法过程)以裂缝性水淹井为研究对象,建立了油井堵水地质模型,明确了剩余油分布特征,揭示了水淹裂缝的系统组成及尺度。提出了一种大剂量梯次充填深部堵水工艺技术,应用大排量压裂设备,将堵剂段塞注入见水裂缝深部,形成梯次充填的封堵屏障,迫使注水驱替的渗流场发生改变,产生在裂缝侧向的绕流效应,驱替裂缝两侧低压区的剩余油,实现水淹井的增产目的。(结果现象)现场累计应用145口井,与常规堵水相比,降水增油效果明显:单井日增油由0.5 t/d提高到1.32 t/d,含水降幅由11.4%提高到31.5%,措施有效期由180 d提高到651 d,措施有效率由60%提高到80%。该技术的成功应用,为长庆三叠系裂缝性水淹井治理提供了新的技术手段,也为国内同类型油藏提供借鉴作用。(结论建议)梯次充填堵水效果显著,促进了堵水技术的更新换代,下一步将持续优化工艺,提高其适应性。

关键词：低渗透油藏工程技术裂缝性水淹井裂缝系统梯次充填深部堵水封堵屏障降水增油

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